喀斯特山区粗裂地钱风兜亚种冬季芽胞杯的形态多样性特征及芽胞传播观察

芽胞杯是地钱属特有的无性繁殖器官,关于其冬季形态特征及繁殖传播的行为研究较少。现以贵州喀斯特山区常见的粗裂地钱风兜亚种(Marchantia paleacea subsp.diptera)为代表,在最冷的冬季1月份,对其芽胞杯、杯内芽胞产量及传播方式进行野外定点观察和采样分析。结果显示:(1)冬季芽胞杯形态多样。根据其颜色和杯内芽胞特点将其划分为4个生长时期:未成熟期(透明)、成熟期(绿色)、衰退期(紫色)和衰亡期(紫黑色),反映了冬季芽胞杯生长发育的不同阶段。(2)各生长时期的芽胞杯数量不同,表现出有序的凋亡特征。在统计的708个芽胞杯中,4个时期芽胞杯数量分别为62、209、254和183个,且不同时期的芽胞杯内芽胞的平均产量明显不同,不同时期单杯芽胞的平均产量分别为42、131、87和0个;(3)冬季芽胞杯及芽胞在配子体上的密度较高,每平方米分别达到10 139和754 889个;(4)除春夏季常见的被雨滴敲打传播外,通过重力作用传播是冬季芽胞的一种重要传播方式。冬季粗裂地钱风兜亚种配子体上的芽胞杯处在不同的生长时期,形成的芽胞仍十分丰富,这对该物种适应喀斯特山区最冷月严苛环境条件具有积极的意义。

喀斯特湿地粗裂地钱风兜亚种春夏芽胞产量

天河潭喀斯特湿地苔藓植物优势种粗裂地钱风兜亚种（Marchantia paleacea subsp.diptera）主要生长在人类干扰强烈、郁闭阴湿、坡度较大的人工沟渠和阶梯边坡上,其芽胞杯受生境坡度影响。调查发现,3月份芽胞杯规格较集中,每个样本（0.1 m×0.1 m样方框内的标本）平均含22.5个芽胞杯,芽胞杯平均含芽胞120个,样本芽胞产量在155～12020个,平均含芽胞2940个,芽胞密度为72567～1202040个·m-2,平均为480408个·m-2;而8月份不同规格芽胞杯数量分布较为均匀,样本平均含30个芽胞杯,芽胞杯平均含芽胞147个,样本芽胞产量在1152～10118个,平均含芽胞4379个,芽胞密度在116160～1470750个·m-2,平均为687591个·m-2。由此得出,8月份（夏季）比3月份（春季）芽胞产量高,说明8月份更适于芽胞的形成,在不同季节芽胞的产量可能受环境温度和降水影响,温度越高、降水越大芽胞产量越高。此外,还发现其叶状体鲜重、干重等5个生物组分具有良好的相关性。本研究为地钱属植物芽胞的营养繁殖和喀斯特湿地的生态治理提供了科学依据。